[2023 GreenEnerTEC 후기] 폐기물을 자원으로, (주)에스디케이랩
[2023 GreenEnerTEC 후기] 폐기물을 자원으로, (주)에스디케이랩
대학생신재생에너지기자단 23기 김태현
[에스디케이랩 소개]
우리는 오랜 시간 동안 환경 보호를 위해 여러 자원을 재활용했다. 이를 위해 우리는 지속적으로 분리수거를 실천하기도 했고, 물건을 재사용하기도 했다. 심지어 일부 사람들은 재활용에 더해 새로운 가치를 창출하는 업사이클링을 실천하기도 한다. 그런데, 여기 이 업사이클링을 넘어 쓰레기와 쓸모 없는 것들을 새로운 유용한 자원으로 만드는 기업이 있다. 바로 에스디케이랩이다.
[자료 1. SDK LAB 로고]
출처 : SDK LAB
에스디케이랩의 서동기 대표이사는 '친환경'이라는 단어가 갖는 의미가 최근에는 많이 퇴색된 것 같다고 인간이 만든 화학 약품이 자연에 끼치는 영향을 제대로 파악해야 한다고 했다. 이어 에스디케이랩을 폐기물을 친환경 제조법으로 자원을 순환화함으로써 폐자원을 부활시키고 화학약품을 대체하는 친환경 청관 정수장치로 환경에 앞장서는 기업으로 선도하겠다고 밝혔다. 이처럼 에스디케이랩은 폐기물을 자원화하고 친환경적인 방법으로 폐수를 정화하는 기업이다. 친환경을 위해 앞장서는 기업인 만큼 국가 지속가능발전 목표 17가지를 기본 철학으로 경영할 것을 약속하고 있다.
[친환경 고효율 폐수 정화, 닥터토르]
[자료 2. 닥터토르 시리즈. 왼쪽부터 닥터토르 I, H]
출처 : ⓒ23기 김태현
이번 그린에너지·환경산업전에서 에스디케이랩은 크게 두 가지를 전시하였다. 첫 번째는 닥터토르 시리즈다. 2019년, 인천에서는 여러 가정에서 수도를 틀자 붉은 수돗물인 적수가 나오는 사태가 벌어진 적이 있다. 이때 몇몇 학생은 식중독에 걸리기도 했고 100여 명이 적수로 인한 피부 질환으로 고통받았다. 끝난 줄 알았던 적수는 지난달 인천시의 여러 학교에서 다시 등장하기도 했다. 2023년 11월에는 충남 계룡시에서 이 현상이 일어나기도 했다. 이러한 적수는 배관 속 수도 내 이물질이나 녹이 들어가며 발생한 경우가 많다. 이 외에도 서울시민 500명을 대상으로 조사한 '가정에서 수돗물을 마시지 않는 이유'로 60%가 넘는 인원이 수돗물에 이물질이 들어갔을 것이라는 이유를 들었다.
이러한 배경에서 나온 것이 닥터토르 시리즈이다. 에스디케이랩이 폐수를 더 깨끗하게 정화하기 위한 기술로 닥터토르 시리즈를 내놓은 것이다. 현재 에스디케이랩에서 출시한 닥터토르 제품은 닥터토르 H, I, S이고 이들은 서로 기능은 같지만 용도에서의 차이가 있다. 앞으로 닥터토르 F 제품도 출시될 예정이다. 닥터토르는 공 형태의 토르말린 세라믹을 이용해 폐수를 정화한다. 토르말린은 내부에 영구적인 전기장을 띄고 있어 물을 쉽게 전기분해할 수 있다. 전기분해된 물의 수소 이온이 다른 물 분자와 반응하여 계면활성 작용을 하는 하이드록실 이온이 생성된다. 또한, 전기분해된 물의 수산화 이온은 다른 물 분자와 결합해 녹을 억제하는 하이드로늄 이온을 생성한다.
일반적인 보일러에는 보일러 내부의 부식 및 내벽면의 스케일 생성을 방지하기 위한 청관제, 물의 pH를 조절하기 위한 중화제가 필요한데, 닥터토르 제품은 이들의 역할도 수행하므로 닥터토르를 사용하면 이들이 필요 없어 폐수의 발생량을 줄이고 환경 친화적이라는 장점이 있다. 화학 제품을 사용하지 않으므로 인체에도 덜 유해하다는 장점이 있는데, 이와 더불어 토르말린은 염소 역시 안정화하기에 닥터토르를 사용하면 사용하지 않는 것보다 건강에 훨씬 좋다는 것을 알 수 있다. 또한, 토르말린 세라믹을 다공성으로 만들어 물과의 접촉 면적을 극대화해 하이드로늄 이온과 하이드록실 이온의 생성 효율을 높여 물을 더 깨끗하게 정화할 수 있다. 또한, 토르말린 세라믹의 위에는 녹을 걸러내기 위한 필터가 있어 정화 효율을 더 높일 수 있다. 보일러 내부의 흑녹화로 인한 보일러 수명이 증가한다는 것과 및 토르말린의 음이온 및 원적외선으로 인해 건강에 긍정적인 영향을 끼친다는 것 역시 닥터토르의 장점이기도 하다.
[굴 껍질이 유용한 자원으로?]
[자료 3. 굴 껍질로 만든 탄산칼슘]
출처 : ⓒ23기 김태현
에스디케이랩이 전시한 두 번째 제품은 굴 껍질로 만든 탄산칼슘이다. 에스디케이랩에서 개발한 탄산칼슘을 만드는 공정의 원료로는 굴껍질과 시멘트 공정에서 발생하는 폐기물인 CKD(Cement Kiln Dust)다. 먼저 굴 껍질을 분쇄해 반응이 쉽게 일어날 수 있도록 한다. 이후 해수를 용매로 사용해 굴 껍질과 CKD를 녹인다. 이후 마그네슘 및 불순물을 제거하는 공정을 거치는데, 여기서 마그네슘은 수산화 마그네슘의 형태로 용해된다. 이는 제산제 등에 쓰일 수 있다. 이후 이산화 탄소를 반응시킨 후 탄산칼슘을 제조하고 이를 건조시켜 완성하면 가루 형태의 탄산칼슘이 만들어진다.
현존하는 탄산칼슘은 방해석의 형태로 배열돼 있지만, 이 방법으로 만든 탄산칼슘은 이와 차이가 있는 바테라이트 형태이다. 바테라이트는 방해석보다 불안정한 구형이다. 다공성 입자라 뛰어난 반응성을 지니며 이로 인해 약물 전달 물질이나 골 손실 충전재, 영양제 등 의학 분야에 사용되는 경우가 많다.
바테라이트 형태의 탄산칼슘을 쉽게 만들 수 있는 공정인 만큼 전시회 에스디케이랩 부스에서는 반려동물을 키우는 참관객에게 바테라이트 탄산칼슘을 함유하고 있는 반려동물 영양제를 증정하기도 했다. 에스디케이랩은 실생활에서 쉽게 볼 수 있는 폐기물로 유용한 물질을 만드는 과정을 보여줌으로써 사람들에게 관심을 끌었다.
[수질오염과 폐기물이 없는 세상을 바라며]
[자료 4. 그린에너지·환경산업전에서의 SDK LAB]
출처 : ⓒ23기 김태현
지금까지 에스디케이랩과 이 기업이 그린에너지·환경산업전에서 전시했던 내용을 살펴보았다. 닥터토르 제품 중 일부는 현재 이미 상용화해 판매하고 있으며 앞서 언급한 영양제는 반려동물을 키우는 사람에게 인기를 끌고 있다. 현재 수질 오염 예방이 시급하고 폐기물 자원화가 대세가 되고 있는 상황에서 에스디케이랩은 이를 위해 노력하고 있다.
폐수에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기
1. "폐수가 우리집에 다시 돌아온다고?", 22기 이지원, https://renewableenergyfollowers.org/4081
2. "골칫덩이 폐수, 그린 암모니아로 재탄생한다고?", 21기 김채윤, 박도현, 23기 김서정, 김태현, https://renewableenergyfollowers.org/3959
참고문헌
[친환경 고효율 폐수 정화, 닥터토르]
1) 정회진, 인천일보, " 인천 덮쳤던 '붉은 수돗물' 학교서 또 나왔다", 2023.10.23, https://www.incheonilbo.com/news/articleView.html?idxno=1217091
2) 곽상훈, NEWSIS, "'급수관 세척하고, 수질 의뢰하고'…계룡시, 붉은 수돗물 대응 총력", 2023.11.05, https://newsis.com/view/?id=NISX20231105_0002509367&cID=10807&pID=10800